В нашей небольшой книге мы не будем рассматривать весь набор музыкальных задач и программного обеспечения для их решения. Ограничимся лишь программами для создания танцевальной музыки и ремиксов существующих композиций, а также для обслуживания дискотек, - в общем, рассмотрим те задачи, которые выполняют люди, называемые обычно
Разумеется, многие ди-джеи вполне успешно работали и работают и без использования компьютера. Однако применение специализированных компьютерных средств позволяет намного упростить их работу, а во многих случаях — и выполнить ранее неразрешимые задачи.
Эта книга может быть полезна как «некомпьготерньш» ди-джеям, которые хотят начать использовать поскольку традиционные средства
уже перестали их удовлетворять, так и для начинающих музыкантов, которые только хотят попробовать свои силы в этом интересном деле.
Несмотря на то что программы этого класса обычно довольно несложны в освоении, прежде чем переходить к их описанию, давайте очень кратко рассмотрим некоторые основные понятия: как представляется звук в компьютере и как настроить систему для работы со звуком.
Вначале постараемся кратко пояснить основные принципы звуковой обработки, а также каким образом происходит оцифровка звука для записи в компьютер (или на любое другое цифровое устройство). Пока рассмотрим этот вопрос чисто теоретически, а практическое применение будет обсуждаться в следующих главах. Дело в том, что для более быстрого достижения качественного звукового результата музыканту зачастую бывает важно четко понимать, что представляет из себя цифровой звук и что представляют
собой приемы его обработки.
Для обычной (аналоговой) записи звука (например на магнитофонную
пленку) механические звуковые колебания следует преобразовать в электрические. Например, периодическое изменение давления можно представить как такое же изменение электрического напряжения.
Используя свойства электромагнетизма, электрические колебания можно достаточно точно отобразить на магнитной ленте. В зависимости от напряжения, поступающего на записывающую головку магнитофона, разные участки магнитной ленты намагничиваются по-разному (разное количество магнитных частичек переориентируется под действием магнитного поля). В результате на магнитной ленте образуется некий «магнитный гра-являющийся точным аналогом первоначальных звуковых колебаний. Поэтому подобный метод записи принято называть аналоговым.
Аналоговый метод звукозаписи достаточно точно передает первоначальную звуковую картину, однако он обладает рядом недостатков. Поэтому обычно предпочтительнее использовать метод цифровой записи, которая в большей степени свободна от шумов и помех, может быть скопирована неограниченное количество раз без ухудшения качества, не «портится» в процессе хранения, а также допускает гибкую обработку. Но самое главное для нас то, что цифровой звук может храниться и обрабатываться с помощью компьютера.
Давайте разберемся, каким образом звуковые колебания можно представить в цифровом виде. Как видно из амплитудно-временного графика звукового сигнала (волновой формы), в любой момент звучания амплитуда сигнала имеет конкретное значение, которое может быть измерено и выражено некоторым числом (рис. 1.1). Таким образом, если мы аккуратно измерим амплитуду сигнала в каждый момент времени и выразим ее в числовом виде, полученный ряд чисел будет представлять собой точную запись исходного звукового сигнала! Эту последовательность чисел можно преобразовать в двоичную форму и записать на любой носитель, в том числе на жесткий диск компьютера.
Так как звуковой сигнал непрерывен, то количество точек на его графике бесконечно и, следовательно, для получения действительно точной цифровой записи звукового сигнала нужно измерять его амплитуду бесконечное количество раз через бесконечно малые промежутки времени, а полученный числовой массив будет бесконечно велик. Более того, на шкале измерения амплитуды должно быть бесконечное количество градаций, то есть весь динамический диапазон должен выражаться числами от до
Естественно, в действительности мы можем провести лишь конечное число измерений, используя определенное количество амплитудных градаций (этот параметр называют амплитудным разрешением). Таким образом,
оцифрованный звук на выходе в любом случае будет отличаться от исходного. Возникает проблема: через какие промежутки времени I с каким амплитудным разрешением следует проводить измерения, чтобы получаемый
звук был максимально близок по звучанию к оригиналу?
Понятно, что чем чаще проводить замеры и чем больше амплитудное разрешение, тем точнее сигнал на выходе соответствует исходному сигналу. Поскольку человеческий слух, как считается, способен воспринимать звуковые колебания с частотой до 18 кГц, частота дискретизации любого звукового сигнала должна быть не менее 36 кГц (согласно теореме Котелъникова, частота дискретизации должна быть вдвое выше той частоты, которую требуется воспроизвести). На практике обычно используются частоты дискретизации от 025 до 48000 Гц. Для звуковых компакт-дисков принята стандартная частота 44100 Гц, а для дисков DVD — 96 кГц.
Что касается амплитудного разрешения, то можно заметить, что с увеличением количества градаций амплитудной шкалы повышается точность воспроизведения. В звуковых компакт-дисках используется 65536 амплитудных градаций. Как известно, для представления чисел в диапазоне от 0 до 65535 необходимо бит информации, поэтому говорят о 16-битном разрешении, или попросту о 16-битном звуке. Ранее часто использовались 8-битное разрешение (256 градаций) и 12-битное (4096 градаций), которые звучат с искажениями. В настоящее время обработка звука происходит, как правило, при 24-битном или 32-битном разрешении (16777216 или 4294967296 амплитудных градаций).
Для преобразования звука в цифровую последовательность используются специальные устройства - аналогово-цифровые преобразователи (АЦП), От качества АЦП зависит качество полученного цифрового сигнала, и если преобразование произведено плохо, то впоследствии придется затратить массу сил и времени на то, чтобы исправить положение. Поэтому рекомендую пользоваться только качественными АЦП.
До подачи оцифрованного сигнала на усилитель и колонки его необходимо
преобразовать в аналоговый сигнал (иначе мы не сможем его услышать). Для этого используют цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП). ЦАП
должен быть также высокого поскольку все достоинства цифро-
вого сигнала и его гибкой компьютерной обработки могут превратиться в
ничто, если звук будет воспроизведен через некачественный ЦАП. В последнее время получили распространение так называемые «цифровые колон-которые преобразуют звук в аналоговое «состояние» непосредственно перед подачей на мембрану.
Комментариев нет:
Отправить комментарий